IrDA

Interfață IrDA prin USB

IrDA ( acronim în engleză pentru The nfra r and D ata A ssociation) este o organizație nonprofit Producători de electronice, fondată în 1994 , care definește caracteristicile fizice specifice protocoalelor de comunicații care utilizează radiația infraroșie pentru transmiterea de date wireless la distanță mică.

Specificația IrDA constă dintr-un teanc de protocoale: IrPHY , IrLAP , IrLMP , IrCOMM , Tiny TP , IrOBEX , IrLAN , IrSimple și IrFM . Fiecare protocol - necesar pentru funcționare sau opțional - definește și gestionează unul sau mai multe aspecte ale standardului de comunicare. Specificațiile sunt structurate în straturi suprapuse, fiecare ocupat de un protocol diferit și fiecare strat comunică numai cu cele două adiacente.

IrDA permite crearea de rețele de tip PAN și este un standard răspândit la nivel global. A fost adoptat pe scară largă pe laptopuri , PDA-uri , telefoane mobile . Bluetooth , care este un standard de transmisie radio , a înlocuit însă transmisia în infraroșu pe unele dispozitive.

Interfață IrDA pe un telefon mobil Siemens CXT70.

Pentru a funcționa corect, dispozitivele cu infraroșu trebuie poziționate în condiții de vizibilitate reciprocă (așa-numitul LoS, Linia de vedere , linia de vedere ) la o distanță de 1 sau 2 metri. Aceste limite depind de faptul că radiația infraroșie produsă de aceste dispozitive nu este capabilă să treacă prin pereți sau alte bariere solide semnificative (chiar și sticla unei ferestre poate afecta calitatea transmisiei). Cea mai comună viteză de transmisie este de aproximativ 4 Mbit / s, dar unele dispozitive ating 16 Mbit / s.

Protocoale

Structura stratificată a protocoalelor IrDA

IrPHY

Protocolul cu specificația stratului fizic în infraroșu ( IrPHY) este obligatoriu și este cel mai scăzut nivel al specificației IrDA.

Caracteristicile sale principale sunt:

Distanța de transmisie: 1 m (standard), 0,3 m (în condiții de încărcare redusă), 0,2 m (între două dispozitive în condiții de încărcare redusă)
Unghiul de transmisie: con minim de + -15 °
Viteza: de la 2,4 kbit / s la 16 Mbit / s
Modulație: bandă de bază , fără suport
Fereastra cu infraroșu

Dispozitivul IrDA comunică cu impulsuri infraroșii transmise într-un volum conic cu o deschidere minimă de 15 °. Specificațiile privind distanța de transmisie sunt generice: iradierea minimă trebuie să permită transmisia la cel puțin un metru distanță și maximul nu trebuie să fie astfel încât să „orbească” receptorul dacă dispozitivul de transmisie este plasat prea aproape. În consecință, există dispozitive pe piață care se luptă să ajungă la o distanță de un metru și altele care acoperă câțiva metri, precum și dispozitive care nu tolerează o distanță prea mică.

Distanța ideală de transmisie este între 5 și 60 cm, cu receptorul în centrul conului. Comunicarea are loc întotdeauna în modul semi-duplex, deoarece dispozitivul receptor este orbit, în timpul transmisiei, de lumina emisă de emițătorul său. Cu toate acestea, cele două dispozitive pot simula comunicarea full-duplex prin alternarea rapidă a transmiterii de date.

Metoda de transmitere

Există patru moduri de transmisie:

SIR ( Serial Infrared ) are o viteză de transmisie echivalentă cu cea a unui port serial : 9600 bit / s, 19,2 kbit / s, 38,4 kbit / s, 57,6 kbit / s și 115,2 kbit / s. Pentru a asigura compatibilitatea maximă, descoperirea dispozitivului și negocierea transferului de date au loc la cea mai mică rată posibilă (9600 biți / s)
MIR ( Medium Infrared ) nu este un termen oficial, dar este utilizat pentru viteze cuprinse între 0,576 Mbit / s și 1,152 Mbit / s.
FIR ( Fast Infrared ) este un termen învechit în specificația IrDA, dar este frecvent utilizat pentru o rată de transmisie de 4 Mbit / s.
VFIR ( infraroșu foarte rapid ) este în prezent cel mai rapid (deși mai puțin răspândit) mod și acceptă o rată de transfer de 16 Mbit / s. Dispozitivele VFIR disponibile, cum ar fi TFDU8108 din SUA Vishay, pot utiliza și modurile de transmisie mai vechi.

Diferitii termeni s-au răspândit, în ciuda caracterului neoficial, deoarece metodele de codificare sunt diferite între ele.

Modul UFIR ( Ultra Fast Infrared ) este încă definit și va suporta viteze de până la 100 Mbit / s.

IrLAP

Protocolul obligatoriu de acces la legătura în infraroșu ( IrLAP ) este al doilea nivel al specificației IrDA și se situează între nivelurile IrPHY și IrLMP. Reprezintă stratul de legătură de date al modelului ISO / OSI . Cele mai importante specificații ale sale sunt:

autentificare
detectarea altor dispozitive de comunicare IrDA
stabilirea unei conexiuni bidirecționale
negocierea rolului dispozitivelor (primare sau secundare). Dispozitivele cu infraroșu ale unei rețele sunt împărțite între un dispozitiv primar, care controlează și permite sau dezactivează celelalte dispozitive să se transfere și unul sau mai multe dispozitive secundare dependente de cel primar.

IrLMP

Protocolul de gestionare a legăturilor în infraroșu ( IrLMP ) constituie al treilea strat. Este un protocol obligatoriu și este împărțit în două părți. LM-MUX ( Link Management Multiplexer ), situat deasupra stratului IrLAP, asigură crearea mai multor canale logice pentru transmiterea fluxului de date și permite schimbul între dispozitivele primare și secundare. A doua parte a protocolului, LM-IAS ( Link Management Information Access Service ) oferă un jurnal de servicii care pot fi integrate și accesate prin interogare .

Tiny TP

Tiny TP ( Tiny Transport Protocol ) este un protocol opțional care este poziționat deasupra stratului IrLMP și prevede:

Transferul de informații utilizând SAR (Segmentare și reasamblare, segmentare și reasamblare): fișierele transmise sunt împărțite în pachete de dimensiuni mici (pentru a îmbunătăți capacitatea de producție și a reduce pierderile de date) pe care receptorul le asamblează reciproc reconstruind fișierul original.
Controlul fluxului de date prin atribuirea priorităților fiecărui canal logic.

IrCOMM

IrCOMM ( Infrared Communications Protocol ) este un protocol opțional care permite unui dispozitiv cu infraroșu să acționeze ca un port serial sau paralel . Este poziționat deasupra nivelului IrLMP.

IrOBEX

IrOBEX ( Infrared Object Exchange ) este un protocol opțional care permite schimbul de obiecte de date (de exemplu, vCard , vCalendar sau alte formate) între dispozitive. Este poziționat deasupra protocolului Tiny TP, care trebuie, prin urmare, să fie activat pentru ca IrOBEX să funcționeze.

IrLAN

IrLAN ( Infrared Local Area Network ) este un protocol opțional care vă permite să conectați un dispozitiv cu infraroșu la o rețea locală în trei moduri:

Este poziționat deasupra protocolului Tiny TP, care trebuie deci activat pentru funcționarea IrLAN.

IrSimple

IrSimple îmbunătățește eficiența protocolului de transmisie prin creșterea vitezei sale de 4 până la 10 ori, menținând în același timp compatibilitatea cu protocoalele IrDA anterioare.

IrSimpleShot

IrSimpleShot (IrSS) oferă o conexiune wireless între telefoane video și imprimante foto, locale sau integrate pe chioșcuri.

IrFM

IrFM ( mesaje financiare cu infraroșu ) este un protocol opțional pentru efectuarea de tranzacții financiare prin intermediul unui dispozitiv cu infraroșu. Dispozitivul cu infraroșu (un PDA sau un telefon mobil ) transmite datele pentru verificarea unui card de credit sau a altor sisteme de plată similare către un terminal POS fără a fi necesară utilizarea insignelor sau tastarea codurilor.